(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の横断面を有すると共に前後方向に延在し、前端側がバンパレインフォースメントに連結され、後端側がフロントサイドメンバに連結される中空体を備えた衝撃吸収構造体において、
前記中空体の横断面形状は、前記前端から前記後端へ向かって縮小し、
前記中空体の肉厚は、前記前端側と前記後端側の断面積差を小さくするように、前記前端から前記後端へ向かって増加することを特徴とする衝撃吸収構造体。
【請求項２】
前記中空体の前記後端側と前記フロントサイドメンバとを連結する連結部を有し、
前記中空体の周面には、前記連結部へ指向する稜線を有するビードが設けられていることを特徴とする請求項１記載の衝撃吸収構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バンパレインフォースメントとフロントサイドメンバとの間に配置される衝撃吸収構造体に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、衝撃吸収構造体として、繊維複合材料からなる円錐台形状の中空体を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この衝撃吸収構造体を構成する中空体は、一方の端部から他方の端部へ向かって横断面形状が拡大すると共に段階的又は連続的に肉厚が増加する構成とされている。
【特許文献１】特開２００３−２６２２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、自動車において、バンパレインフォースメントの衝撃を吸収すべく、上記中空体をバンパレインフォースメントとフロントサイドメンバとの間に配置した場合、バンパレインフォースメントと中空体との連結部が、フロントサイドメンバと中空体との連結部に比して大きい場合には、上記中空体の肉厚が厚く横断面形状が大きい他端側をバンパレインフォースメントと連結し、中空体の肉厚が薄く横断面形状が小さい一端側をフロントサイドメンバに連結することになるが、このような構成であると、肉厚が薄く横断面形状が小さいフロントサイドメンバ側で折れ変形を生じ易くなり、車両の衝突時の衝撃の吸収効率が低下してしまう。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、衝撃の吸収効率の向上を図ることができる衝撃吸収構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る衝撃吸収構造体は、環状の横断面を有すると共に前後方向に延在し、前端側がバンパレインフォースメントに連結され、後端側がフロントサイドメンバに連結される中空体を備えた衝撃吸収構造体において、中空体の横断面形状は、前端から後端へ向かって縮小し、中空体の肉厚は、前端から後端へ向かって増加することを特徴とする。
【０００６】
このような衝撃吸収構造体によれば、中空体の横断面形状は、バンパレインフォースメント側である前端からフロントサイドメンバ側である後端へ向かって縮小する一方、中空体の肉厚は、前端から後端へ向かって増加しているため、折れ変形が生じ易い後端側での断面積を大きくできると共に前端側と後端側の断面積差を小さくできる。以上によって、フロントサイドメンバ側での折れ変形を防止することができ、これによって、衝撃の吸収効率の向上を図ることができる。
【０００７】
ここで、中空体の後端側とフロントサイドメンバとを連結する連結部を有し、中空体の周面には、連結部へ指向する稜線を有するビードが設けられていることが好ましい。このような構造により、中空体の周面の面外変形を抑制しつつ、前端側のバンパレインフォースメントからの衝撃をビードの稜線に沿ってフロントサイドメンバとの連結部に伝達させることができ、衝撃を効率的にフロントサイドメンバへ伝達させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る衝撃吸収構造体によれば、衝撃の吸収効率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る衝撃吸収構造体の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、本明細書中において、車両が直前進している際の前方方向を「前方」と定め、「前」「後」「左」「右」等の方向を表す語を用いることとする。
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る衝撃吸収構造体を示す斜視図、図２は、図１のII−II線に沿う断面図、図３は、図１に示す衝撃吸収構造体の側面図である。図１〜３に示すように、第１の実施形態に係る衝撃吸収構造体１は、バンパレインフォースメント２とフロントサイドメンバ３との間に配置され、車両の衝突時にバンパレインフォースメント２からの衝撃を吸収しフロントサイドメンバ３へ効率良く伝達する所謂クラッシュボックスとして機能するものである。
【００１１】
バンパレインフォースメント２は、前方からの衝撃を受け止める矩形中空部材であり、車両の前側で車幅方向に延在する。
【００１２】
フロントサイドメンバ３は、車体の骨格部材を構成するもので、エンジン（図示せず）を挟んで車幅方向両側に配置され前後方向に延在する一対の矩形中空部材である。このフロントサイドメンバ３の上下幅は、バンパレインフォースメント２の上下幅に比して小さくされ、フロントサイドメンバ３の前端は、各々衝撃吸収構造体１を介してバンパレインフォースメント２に連結される。なお、図においては、一方のフロントサイドメンバのみが示されている。
【００１３】
衝撃吸収構造体１は、矩形環状の横断面形状を有して前後方向に延在する中空体４を有し、その前端部４ａがバンパレインフォースメント２に連結され、その後端部４ｂがフロントサイドメンバ３に連結されて成る。具体的には、中空体４は、その矩形横断面形状が、前端から後端へ向かって連続的に縮小すると共に、その肉厚が、前端から後端へ向かって連続的に増加するように構成される（前端部４ａ及び後端部４ｂを除く）。なお、前端部４ａ、後端部４ｂの断面形状を前側から後側へ向かって連続的に縮小するように構成することも可能である。また、前端部４ａ、後端部４ｂの肉厚を前側から後側へ向かって連続的に増加するように構成することも可能である。
【００１４】
中空体４の前端部４ａは、その内周面が、バンパレインフォースメント２の上下幅と略同一の上下幅を有してバンパレインフォースメント２の後面２ａに連結された矩形箱状のブラケット６の外周面を覆うように配置されて、ブラケット６の外周面に対して溶接等により連結されている。
【００１５】
中空体４の後端部４ｂは、フロントサイドメンバ３の前端部内に挿入され、ボルト等による連結部７Ａ，７Ｂを介してフロントサイドメンバ３に対して連結されている。
【００１６】
また、中空体４の周面４ｃには、連結部７Ａ，７Ｂへ向かって延在する複数のビード８が設けられている。そして、これらのビード８は、その長手方向の稜線８ａが連結部７Ａ，７Ｂへ指向するように配置されている。具体的には、図１の図示上側のビード８は、その稜線８ａが連結部７Ａへ指向し、図示下側のビード８は、その稜線８ａが連結部７Ｂへ指向するように配置されている。
【００１７】
このように構成された衝撃吸収構造体１によれば、中空体４の横断面形状は、バンパレインフォースメント２側からフロントサイドメンバ３側へ向かって連続的に縮小する一方、中空体４の肉厚は、バンパレインフォースメント２側からフロントサイドメンバ３側へ向かって連続的に増加しているため、折れ変形が生じ易い後端側での断面積が大きくされていると共に前端側と後端側の断面積差が小さくされている。これによって、図４（ａ）に示すように、車両の衝突によってバンパレインフォースメント２に前方から衝撃が加わった場合、図４（ｂ）に示すように、安定した座屈モードで中空体４を変形させることができ、フロントサイドメンバ３側での折れ変形を防止することができ、これによって、衝撃の吸収効率の向上を図ることができる。
【００１８】
また、中空体４の周面４ｃには、連結部７Ａ，７Ｂへ指向する稜線８ａを有するビード８が設けられているため、図３に示すように、中空体４の周面４ｃの面外変形を抑制しつつ、前端側のバンパレインフォースメント２からの衝撃をビード８の稜線８ａに沿って連結部７Ａ，７Ｂに伝達させることができ、衝撃を効率的にフロントサイドメンバ３へ伝達させることができる。
【００１９】
［第２の実施形態］
図５は、本発明の第２の実施形態に係る衝撃吸収構造体の断面図である。この第２の実施形態の衝撃吸収構造体１１が第１の実施形態の衝撃吸収構造体１と違う点は、その横断面形状が、前端から後端へ向かって段階的に縮小し、その肉厚が、前端から後端へ向かって横断面形状の変化に伴って段階的に増加する中空体１４を用いた点である。
【００２０】
具体的には、中空体１４は、前後方向に所定長を有し外径及び肉厚が異なる矩形横断面形状を、前後方向に複数連設して成る。
【００２１】
このように構成しても、第１の実施形態と同様な作用・効果を奏するというのは言うまでもない。
【００２２】
［第３の実施形態］
図６は、本発明の第３の実施形態に係る衝撃吸収構造体の断面図である。この第３の実施形態の衝撃吸収構造体２１が第１の実施形態の衝撃吸収構造体１と違う点は、その外径変化は衝撃吸収構造体１と同様で変わらないが、その肉厚が前端から後端へ向かって段階的に増加する中空体２４を用いた点である。
【００２３】
このように構成しても、第１の実施形態と同様な作用・効果を奏するというのは言うまでもない。
【００２４】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、中空体の後端側とフロントサイドメンバとの連結を、ボルトにより行うようにしているが、スポット溶接等により行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る衝撃吸収構造体を示す斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１に示す衝撃吸収構造体の側面図である。
【図４】前方から衝撃が加わった場合の衝撃吸収構造体を示す断面図であり、（ａ）は変形前の様子を示す図、（ｂ）は変形後の様子を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る衝撃吸収構造体を示す断面図であり、（ａ）は変形前の様子を示す図、（ｂ）は変形後の様子を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る衝撃吸収構造体を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１１，２１…衝撃吸収構造体、２…バンパレインフォースメント、３…フロントサイドメンバ、４，１４，２４…中空体、４ｃ…周面、７…連結部、８…ビード、８ａ…稜線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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